地震發生時，震源區的介質發生急速的破裂和運動，這種擾動構成一個波源。由於地球介質的連續性，這種波動就向地球內部及表層各處傳播開去，形成了連續介質中的彈性波。這種彈性波可以分為縱波和橫波。
縱波是指從震源向地表傳播，交替地擠壓和拉張波穿過的巖石，在波傳播的方向上向前和向後運動。所以在地表上，人們會感到所有的東西連同自己「跳」了一下。橫波是指巖石的振動方向與波的傳播方向相互垂直，在隨後橫波傳播到地表時，人們會感覺左右晃動。
地震所引起的地面振動是一種複雜的運動，它是由縱波和橫波共同作用的結果。在震中區，縱波使地面上下顛動。橫波使地面水平晃動。縱波是推進波，地殼中傳播速度為5.5~7千米/秒，最先到達震中，又稱P波，它使地面發生上下振動，破壞性較弱。橫波是剪切波：在地殼中的傳播速度為3.2～4.0千米/秒，第二個到達震中，又稱S波，它使地面發生前後、左右抖動，破壞性較強。由於縱波傳播速度較快，衰減也較快，橫波傳播速度較慢，衰減也較慢，因此離震中較遠的地方，往往感覺不到上下跳動，但能感到水平晃動。